Sprawdzian z węglowodorów

Poprawna odpowiedź: A

But-1-en ma w łańcuchu jedno wiązanie podwójne C=C i wzór $\mathrm{C}{}_4\mathrm{H}{}_8$, czyli pasuje do wzoru ogólnego $C_n{H}_{2n}$ i do szeregu alkenów. Końcówka „-en” w nazwie zawsze oznacza wiązanie podwójne. Cykloalkany mają ten sam wzór ogólny, ale ich łańcuch jest zamknięty w pierścień i nie mają wiązań wielokrotnych.

Poprawna odpowiedź: 1–B, 2–D, 3–A, 4–C

• 1. $\mathrm{CH}{}_2=\mathrm{CH}{}_2$ (eten) → B. etan
• 2. $\mathrm{CH}{}_3\mathrm{CH}=\mathrm{CH}{}_2$ (propen) → D. propan
• 3. $\mathrm{CH}{}_3\mathrm{CH}=\mathrm{CHCH}{}_3$ (but-2-en) → A. butan
• 4. $\mathrm{C}{}_6\mathrm{H}{}_5\mathrm{CH}=\mathrm{CH}{}_2$ (styren) → C. etylobenzen

Wodór przyłącza się do obu atomów węgla wiązania podwójnego, które staje się pojedyncze, a szkielet węglowy się nie zmienia. Dlatego z alkenu powstaje alkan o tej samej liczbie atomów węgla. W styrenie uwodornieniu ulega grupa winylowa, a pierścień aromatyczny w tych warunkach zostaje, więc powstaje etylobenzen.

Poprawna odpowiedź: (1) izoprenu; (2) propenu; (3) tetrafluoroetenu; (4) wulkanizacją

Izopren to 2-metylobuta-1,3-dien, a jego polimer to kauczuk naturalny. Propen polimeryzuje do polipropylenu, a tetrafluoroeten do teflonu. W wulkanizacji mostki siarkowe łączą sąsiednie łańcuchy, przez co guma jest twardsza i bardziej sprężysta niż surowy kauczuk.

Poprawna odpowiedź: P, F, F, P

Sekstet elektronów π w benzenie jest zdelokalizowany, więc wiązania C–C są równe i pośrednie między pojedynczym a podwójnym. Dlatego benzen woli substytucję, która zachowuje układ aromatyczny. Grupa nitrowa wyciąga elektrony z pierścienia, dezaktywuje go i kieruje w pozycję meta. Grupa metylowa działa odwrotnie.

Poprawna odpowiedź: B

Izomery cis i trans mają ten sam wzór sumaryczny, ten sam szkielet i to samo położenie wiązania podwójnego. Różnią się tylko ułożeniem podstawników w przestrzeni, bo wokół wiązania C=C nie ma swobodnego obrotu. W cis-but-2-enie grupy $\mathrm{CH}{}_3$ leżą po jednej stronie wiązania, w trans po przeciwnych.